NL8600917A

NL8600917A - Inrichting voor het besturen van buigzame kabels of buisvormige leidingen die over een ombuigorgaan gaan.

Info

Publication number: NL8600917A
Application number: NL8600917A
Authority: NL
Original assignee: Coflexip
Priority date: 1985-04-11
Filing date: 1986-04-10
Publication date: 1986-11-03
Also published as: GB2173760B; IT1190094B; US4714380A; NO160774B; FR2580267A1; BR8601652A; NO160774C; ES8703127A1; CA1264731A; IT8620029A1; ES553888A0; GB8608729D0; GB2173760A; NO861414L; IT8620029A0; FR2580267B1

Description

* - J

N.0. 33815 1

Inrichting voor het besturen van buigzame kabels of buisvormige leidingen die over een ombuigorgaan gaan»__

De onderhavige uitvinding heeft betrekking op een inrichting voor 5 het besturen van buigzame kabels of buisvormige leidingen, die over een ombuigorgaan gaan. De uitvinding is in het bijzonder toepasbaar voor het leggen of weer opnemen van al dan niet met ingraven ondergedompelde kabels of leidingen in de bodem onder het zeewateroppervlak. Vanwege de duidelijkheid van de beschrijving is het te leggen voorwerp aangeduid 10 met de uitdrukking leiding, zonder dat deze uitdrukking op enigerlei wijze beperkend is.

Tijdens een handeling voor het in zee leggen van een buigzame lei·* ding, wordt deze in het algemeen afgewikkeld van een zich aan het oppervlak bevindend vaartuig, dat al naar gelang het leggen voortbeweegt, 15 waarbij de leiding neergelegd wordt op de bodem waar deze ingegraven wordt door een inrichting die zich langs de bodem verplaatst en in-graafmiddelen bevat.

De leiding wordt op het schip opgeslagen op een of verscheidene opslagmiddelen of -organen, zoals lieren, spoelen, manden enz. waaruit 20 deze afgerold wordt.

Aanvraagster heeft in haar Franse octrooischrift 7.908.774 een inrichting met gemotoriseerde lier beschreven waarop spoelen aangebracht kunnen worden om dergelijke leidingen af of op te kunnen rollen in het bijzonder voor het plaatsen en/of het terugnemen daarvan.

25 Tijdens het leggen, of vanzelfsprekend het terugnemen, wordt de spanning veroorzaakt door het gewicht van de leiding hangend onder het legvaartuig normaliter door verschillende algemeen gebruikte middelen opgenomen zoals lieren, gemotoriseerde lagerblokken of lineaire trekinrichtingen zoals lineaire lieren met klemmen of zelfs drievoudige rup-30 sen.

Het vrijmaken van boord van het vaartuig, in het algemeen aan de achterkant daarvan kan op verschillende wijzen verwezenlijkt worden, bijvoorbeeld door de buigzame buisvormige leiding over een ombuigorgaan te laten gaan zoals een vaste of beweegbare goot met of zonder rollen 35 of bovendien een wiel met keel.

Rekening houdend met de ontwikkeling van de huidige techniek van steeds grotere diepten ontstaan talrijke problemen.

De vergroting van de waterdiepte en/of het gebruik van leidingen met aanzienlijk gewicht leiden tot steeds grotere trekkrachten, die be-40 schadigingen van de leiding kunnen veroorzaken tijdens buigen daarvan, _ ?

W S

2 in het bijzonder tijdens de doorgang daarvan over het ombuigorgaan in de vorm van een goot of wiel met keel gebruikt voor het vrijgeven van boord van het vaartuig. Anderzijds omvat de leiding steeds in de lengte daarvan uitwendige stijve hulpstukken met een diameter groter dan die 5 van de leiding en welke bijzondere punten vormen die tijdens de doorgang daarvan over het ombuigorgaan zich daar steeds meer invoegen en op de leiding buigspanning onder trek veroorzaken, die niet zonder schade voor de leiding opgenomen kan worden.

Onder de bijzondere punten die men kan ontmoeten moeten de verbin-10 dingsorganen genoemd worden liggend bij de uiteinden van de leidingen of bij het lopende deel voor de verbinding van opeenvolgende stompen, anodes, besturingsbanden, inrichtingen die de kromming begrenzen, verstevig! ngsorganen enz..

Om te trachten deze ongemakken te vermijden is reeds voorgesteld 15 wanneer de trek op de leiding niet zeer aanzienlijk is om voor het vrijmaken van het ombuigorgaan in het bijzonder van de tussenliggende verbindingsorganen een "sok" te plaatsen liggend op de leiding, stroomafwaarts van de verbindingsorganen, en onder spanning gebracht door vasthoudorganen zoals stroppen gestuurd door de lier op het dek van het 20 schip. Zo wordt het verbindingsorgaan zonder trek over het afbuigorgaan gebogen. Een dergelijke techniek wordt snel onaanvaardbaar bij het toenemen van de trekkrachten in de kabel door het voldoende vasthouden van de sokken en het gevaar van beschadiging van het uitwendig omhulsel van de leiding.

25 Om de trachten dit probleem op te lossen is voorgesteld om concentrisch om de buigzame leiding scharnierende ringen aan te brengen rnet een diameter gelijk aan de uitwendige diameter van het hulpstuk dat het bijzondere punt vormt, waarbij de straal van de ringen steeds afneemt aan elke zijde van het hulpstuk om naar de diameter van de flexibele 30 leiding te gaan.

Een dergelijke oplossing is bijzonder omslachtig en kostbaar, en is in het bijzonder niet bruikbaar wanneer de straal van het wiel of de goot die het ombuigorgaan vormt nabij de minimum kromrningsstraal van de buigzame leiding ligt.

35 De onderhavige uitvinding beoogt een inrichting voor het besturen te verwezenlijken in het bijzonder bruikbaar voor het leggen van buigzame leidingen die in het bijzonder de hierboven genoemde ongemakken vermijdt en in het bijzonder het leggen of weer opnemen van grote lengten buigzame leiding mogelijk maakt alsmede de doorgang van ver-40 schillende soorten hulpstukken aangebracht op de leiding over het af- *'«·· ^ * 3 buigorgaan zonder In de leiding plaatselijke buiging te veroorzaken, die samen met de axiale last een beschadiging van de leiding kunnen veroorzaken.

De inrichting volgens de uitvinding wordt gekenmerkt doordat deze 5 een besturingsorgaan omvat aangebracht op of in de direkte nabijheid van het ombuigorgaan, welk besturingsorgaan grijpmiddelen omvat voor een hulpstuk aangebracht op de leiding, welk besturingsorgaan beweegbaar is ten opzichte van het ombuigorgaan zodanig dat de grijporganen geleid worden om een bij voorkeur cirkel vormige baan te volgen, buiten 10 het ombuigorgaan, uit een eerste stand waarin het hulpstuk van de kabel aangegrepen wordt door grijpmiddelen van het besturingsorgaan, stroomopwaarts van het ombuigorgaan, in het bijzonder met de leiding in horizontale stand tot een tweede stand waarin het hulpstuk zich stroomafwaarts van het ombuigorgaan bevindt en bevrijd kan worden uit de grijp-15 middelen van het besturingsorgaan, in het bijzonder met de leiding in hoofdzaak in verticale stand, waarbij de inrichting bovendien middelen voor het opnemen van de spanning omvat in de leiding tijdens het verplaatsen van het besturingsorgaan tussen de eerste en tweede standen daarvan.

20 Bij een eerste uitvoeringsvorm wordt het besturingsorgaan door een scharnierend portaal het ombuigorgaan overlappend gevormd.

Wanneer het ombuigorgaan een wiel of een goot met uitwendige cirkelvormige drager is, valt de scharnieras van het portaal samen met de as van het ombuigorgaan.

25 Het portaal kan al dan niet gemotoriseerd zijn. In de niet gemoto riseerde variant, wordt het opnieuw opnemen van de spanning in de leiding tijdens de doorgang van het hulpstuk over het ombuigorgaan op gebruikelijke wijze verzekerd, door stroppen bevestigd aan het hulpstuk en vrijgemaakt zodra het besturingsorgaan de tweede hierboven genoemde 30 stand bereikt heeft.

In de gemotoriseerde variant worden de trekkrachten opgenomen ter hoogte van de kantel as van het portaal door het motorstelsel, bij voorkeur gevormd door een hydraulische motor die een van tanden voorzien klein wiel verbonden met het portaal aandrijft.

35 In een tweede uitvoeringsvorm wordt het besturingsorgaan gevormd door een wagen geschikt om te rollen over een baan evenwijdig aan de uitwendige drager van het ombuigorgaan, waarbij de wagen gemotoriseerd kan zijn of vastgehouden kan worden door een kabel.

Het vasthouden van het hulpstuk op het besturingsorgaan tussen de 40 eerste en tweede hiervoorgenoemde stand daarvan wordt bij voorkeur ver- * Sï 4 wezenlijkt door dwarstappen, verwezenlijkt op het hulpstuk of op een besturingsband bevestigd aan het hulpstuk of bovendien op een deel verbonden met het hulpstuk en geschikt ontvangen te worden in lagerblokken gevormd op het besturingsorgaan aan weerszijdenvan de leiding.

5 Begrepen moet worden dat de onderhavige uitvinding evengoed ge bruikt kan worden voor de doorgang van eindhulpstukken op de leiding als voor hulpstukken verdeeld over de lengte daarvan, waarbij de inrichting bovendien volledig omkeerbaar is en het terugbrengen van de leiding mogelijk maakt, waarbij het vrijmaken van het ombuigorgaan van 10 een hulpstuk dan verwezenlijkt wordt volgens dezelfde baan als voor het leggen, maar volgens een beginstand waarin de leiding in hoofdzaak verticaal is tot een eindstand waarin deze in hoofdzaak horizontaal is.

Teneinde de uitvinding beter te begrijpen worden thans als geenszins beperkend voorbeeld verschillende uitvoeringsvormen beschreven aan 15 de hand van de bijgevoegde tekening waarin: - figuur 1 zeer schematisch de inrichting volgens de uitvinding toont aangebracht aan de achterzijde van een buis leggend zeevaartuig, - figuur 2 een schematisch perspectivisch aanzicht is van de inrichting volgens de uitvinding bij de toepassing van fig. 1, 20 - figuur 3 een vooraanzicht is van het besturingsorgaan in de vorm van het scharnierende portaal van de inrichting volgens de uitvinding, - figuur 4 een doorsnedeaanzicht is volgens A-A in fig. 3, - figuur 5 een leidingstomp toont voorzien van een tussenliggend ver-bindingsorgaan en voorzien van middelen voor het besturen daarvan door 25 de inrichting volgens de uitvinding, - figuur 6 een aanzicht overeenkomstig aan fig. 5 is, dat een bevestiging voor een een achtereindverbindingsorgaan toont, - figuur 7 een uitvoeringsvariant van de bevestiging uit fig. 6 toont, en 30 - figuur 8 een overeenkomstig aanzicht is dat een bevestiging voor een voorei ndverbi ndingsorgaan toont, - figuur 9 de werking van de inrichting volgens de uitvinding toont voor de doorgang van een hulpstuk gevormd door een tussenliggend ver-bindingsorgaan, toegerust volgens de bevestiging uit fig. 5.

35 - figuur 10 het bedrijf van de inrichting volgens de uitvinding toont voor de doorgang van een achterverbindingsorgaan voorzien van de bevestiging uit fig. 7, - figuur 11 een uitvoeringsvariant van het besturingsorgaan van de inrichting volgens de uitvinding toont, en 40 - figuur 12 een andere uitvoeringsvorm van het besturingsorgaan van de Λ ^ ' & i' 5 inrichting volgens de uitvinding toont.

Eerst wordt verwezen naar fig. 1 t/m 4, waarin men een eerste uitvoeringsvorm van de inrichting volgens de uitvinding getoond heeft. Deze wordt aangebracht aan de achterkant van een legvaartuig voor leidin-5 gen, in het afgebeelde voorbeeld omvattende een ombuigorgaan in de vorm van een wiel met keel 1 draaiend aangebracht om een as 2 en waarop voor het langsgaan een leiding 3 aangebracht is afgerold vanaf een spoel 4, die op een niet afgebeelde wijze op een gemotoriseerde lier of dergelijke aangebracht is. De inrichting is verbonden met een gebruikelijke 10 niet afgebeelde inrichting voor lineaire trek op de leiding, in het bijzonder in de vorm van drie rupsen aangebracht op het dek van het legvaartuig.

De inrichting volgens de uitvinding omvat een portaal in het geheel aangegeven met 5, scharnierend aangebracht om as 2 teneinde wiel 1 15 te overlappen.

Zoals het meest duidelijk uit fig. 3 en 4 blijkt, omvat het portaal 5 bij elk van de staanders daarvan vorkvormige lagerblokken 6 geschikt om zoals hieronder beschreven zal worden dwarstappen 7 te ontvangen, verbonden met een hulpstuk zoals een verbindingsorgaan 8 beves-20 tigd op de leiding 3. Zoals verder uitgelegd zal worden zijn de tappen 7 bij voorkeur verwezenlijkt op een stuurband bevestigd op het hulpstuk 8, op welke band stroppen bevestigd kunnen zijn in fig. 2 schematisch bij 9 aangegeven.

Uit fig. 5-8 blijken verschillende bevestigingsvormen die het mo-25 gelijk maken de tappen 7 met een verbindingsorgaan 8 te doen sarnen-gaan.

Fig. 5 toont het bevestigen van een besturingsband aan een van de twee uiteinden van een tussenliggende verbinding van de leiding. In fig. 6 maken de tappen 7 deel uit van een deel 10' gehaakt aan de ach-30 terzijde van een achteruiteinde van de leiding.

Fig. 7 toont de bevestiging van een band 10 aan een achteruiteinde van de leiding en fig. 8 toont een overeenkomstige bevestiging van de band 10 op een eindkop van de leiding.

In fig. 9 wordt de werking van de inrichting volgens fig. 1 t/m 4 35 getoond met een bevestiging overeenkomstig aan die van fig. 5.

De werkwijze voor het leggen met gebruik van de inrichting volgens de uitvinding gaat als volgt. Voordat het hulpstuk, in het bijzonder het verbindingsorgaan 8, in het spanningssturende mechanisme komt, in het bijzonder in de vorm van drie rupsen, brengt men een besturingsband 40 10 of een deel 10' op een van de wijzen aangegeven in fig. 5 t/m 8 aan * 6 al naar gelang het soort verbindingsorgaan, en men verbindt de stroppen 9 met een extra besturingslier voor het opnemen van de spanning die niet weergegeven is, waarbij de stroppen in praktijk kort zijn en zelf verbonden zijn door een orgaan zoals een driehoek met een besturingska-5 bel zelf verbonden met de extra lier.

De tappen 7 van de band 10 of het deel 10' verbonden met het verbindingsorgaan 8 worden vervolgens opgenomen door de lagerblokken in de vorm van een vork 6, die grijporganen vormen van het scharnierende portaal 5 dat dan kantelt tussen een eerste stand rechts afgebeeld in 10 fig. 9 waarin de leiding in hoofdzaak horizontaal is tot een tweede linksbeneden in fig. 9 afgeheelde stand waarin de leiding in hoofdzaak verticaal is.

De stand van de grijporganen 6 op de armen van het portaal wordt zodanig bepaald dat tijdens het kantelen van het portaal het verbin-15 dingorgaan 8 verplaatst wordt van het wiel 1 dat het ombuigorgaan vormt teneinde een onaanvaardbare buiging van de leiding stroomafwaarts van het verbindingorgaan 8 te vermijden. Tijdens het kantelen van het portaal 5 tussen de twee eindstanden blijkt dat de grijpmiddelen 6 een cirkel vormige baan 11 volgen concentrisch met het wiel 1 op afstand 20 daarvan. In fig. 9 zijn schematisch stroppen 9 weergegeven die de spanning van de kabel tijdens het kantelen van het portaal opnemen.

Fig. 10 is een aanzicht overeenkomstig aan fig. 2 dat de fase van het kantelen van het portaal tussen de eindstanden daarvan toont met bevestiging getoond in fig. 6.

25 Fig, 11 toont de werking van een inrichting omvattende een gewij zigde uitvoeringsvorm van het portaal, dat gemotoriseerd is, waarbij het motorsamenstel schematisch afgebeeld is in fig. 11 in de vorm van een klein uitgangstandwiel van een hydraulische motor 12 in aangrijping met een klein tandwiel 13 gecentreerd op de as 2.

30 Begrepen wordt dat in dit geval de stroppen voor het opnemen van de spanning 9 niet meer nodig zijn, omdat de trekkracht tijdens het besturen van het portaal door het motorsamenstel opgenomen worden.

Fig. 12 toont een uitvoeringsvariant waarin het besturingsorgaan verwezenlijkt is in de vorm van een wagen 14, in het bijzonder onder 35 invloed van een niet afgebeelde motor, of vastgehouden door een kabel beweegbaar aangebracht over een rollenbaan 15 verwezenlijkt aan de omtrek van het ombuigwiel 1.

In een variant kan de wagen vrij aangebracht worden, waarbij de spanning in de leiding door de stroppen opgenomen wordt.

40 Voor het opnemen van de tappen 7 hebben de dragers van de wagen 14 - λ 7 aan het bovendeel daarvan een afhaking 16 die opneemkeel vormt welke een lagerblok voor de overeenkomstige tap vormt.

Hoewel de uitvinding in samenhang met bijzondere uitvoeringsvormen beschreven is, is het vanzelfsprekend dat deze geenszins beperkt is en 5 dat men daaraan talrijke varianten en wijzigingen aan kan brengen zonder op enigerlei wijze buiten het bereik of de gedachten daarvan te geraken. Bovendien moet het duidelijk zijn dat de uitvinding op generlei wijze beperkt is tot de beschreven toepassing en dat deze bruikbaar is op elk gebied waarin het nodig is om een ombuigorgaan vrij te maken van 10 een last of een hulpstuk aangebracht op een leiding onderworpen aan trekspanningen.

i

Claims

1. Inrichting voor het besturen van buigzame kabels of buisvormige leidingen, gaande over een ombuigorgaan en ten minste omvattende een 5 stijf uitwendig hulpstuk, met diameter groter dan die van de leiding, met het kenmerk, dat deze omvat een besturingsorgaan (5; 14) aangebracht op of direkt nabij het ombuigorgaan (1) welk besturingsorgaan grijpmiddelen (6; 16) voor een hulpstuk (8) omvat aangebracht op de leiding (3), welk besturingsorgaan beweegbaar is ten opzichte van het 10 ombuigorgaan, zodanig dat de grijpmiddelen geleid worden om een baan, die bij voorkeur cirkel vormig is (11), te volgen buiten het ombuigorgaan, uit een eerste stand waarin het hulpstuk van de kabel aangegrepen wordt wordt door grijpmiddelen van het besturingsorgaan stroomopwaarts van het ombuigorgaan, naar een tweede stand waarin het hulpstuk (8) 15 zich stroomafwaarts van het ombuigorgaan (1) bevindt en vrijgemaakt kan worden van de grijpmiddelen van het besturingsorgaan, waarbij de inrichting bovendien middelen (9, 12, 13) omvat voor het opnemen van de spanning in de leiding tijdens de verplaatsing van het besturingsorgaan tussen de eerste en tweede standen.

2. Inrichting volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat het bestu ringsorgaan bestaat uit een scharnierend portaal (5) dat het ombuigorgaan (1) overlapt.

3. Inrichting volgens een van de conclusies 1 en 2, waarbij het ombuigorgaan een wiel of een draaggoot is met uitwendig cirkelvormig 25 gebied, met het kenmerk, dat de scharnieras (2) van het portaal samenvalt met de as van het ombuigorgaan (1).

4. Inrichting volgens een van de conclusies 2 en 3, met het kenmerk, dat het opnemen van de spanning in de leiding tijdens de doorgang van het hulpstuk over het ombuigorgaan verzekerd wordt door stroppen 30 (9) bevestigd aan het hulpstuk en vrijgegeven zodra het besturingsor gaan de tweede stand bereikt heeft.

5. Inrichting volgens een van de conclusies 2 en 3, met het kenmerk, dat de trekspanningen opgenomen worden ter hoogte van de scharnieras van het portaal door een motorstelsel (12, 13) daarvan.

5 fir

6. Inrichting volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat het bestu ringsorgaan gevormd wordt door een wagen (14) geschikt om over een baan (15) te rollen evenwijdig aan het uitwendige gebied van het ombuigorgaan (1).

7. Inrichting volgens een van de voorgaande conclusies, met het 40 kenmerk, dat de leiding (3) in de eerste stand in hoofdzaak horizontaal ^ c is·

8. Inrichting volgens een van de voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat de leiding (3) in de tweede stand in hoofdzaak verticaal is.

9. Inrichting volgens een van de voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat het vasthouden van het hulpstuk op het besturf ngsorgaan tussen de eerste en tweede stand daarvan verwezenlijkt wordt door dwarstappen (7) aangebracht op het hulpstuk op een besturingsband (10) daaraan bevestigd of een deel (10') verbonden aan het hulpstuk, welke 10 pennen (7) ontvangen worden in lagerblokken (6, 16) gevormd op het besturingsorgaan aan weerszijden van de leiding. ++++++++++